Oksijen

Vikipedi, özgür ansiklopedi

Oksijen (O)
H Periyodik cetvel He Li Be B C N O F Ne Na Mg Al Si P S Cl Ar K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe Cs Ba   Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn Fr Ra   Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Uub Uut Uuq Uup Uuh Uus Uuo     La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu   Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr
Temel özellikleri
Atom numarası	8
Element serisi	Ametaller
Grup, periyot, blok	16, 2, p
Görünüş	renksiz
Atom ağırlığı	{{{Atom_ağırlığı}}} g/mol
Elektron dizilimi	[He]2s22p4
Enerji seviyesi başına Elektronlar	2,6
Fiziksel Özellikleri
Maddenin hali	Gaz
Yoğunluk	1,419 g/cm³
Sıvı haldeki yoğunluğu	{{{Sıvı_yoğunluğu}}} g/cm³
Ergime noktası	50,35 °K -222,65 °C -368,77 °F
Kaynama noktası	90,18 °K -182,82 °C -297,08 °F
Ergime ısısı	0,22259 kJ/mol
Buharlaşma ısısı	3,4099 kJ/mol
Isı kapasitesi	{{{Isı_kapasitesi}}} (25 °C) J/(mol·K)
Atom özellikleri
Kristal yapısı	Kübik
Yükseltgenme seviyeleri	{{{Yükseltgenme_seviyeleri}}}
Elektronegatifliği	3,44 Pauling ölçeği
İyonlaşma enerjisi	1313,9 kJ/mol
Atom yarıçapı	{{{Atom_yarıçapı}}} pm
Atom yarıçapı (hes.)	{{{Atom_yarıçapı_hes}}} pm
Kovalent yarıçapı	{{{Kovalent_yarıçapı}}} pm
Van der Waals yarıçapı	{{{Van_der_Waals_yarıçapı}}} pm
Diğer özellikleri
Elektrik direnci	{{{Elektrik_direnci}}} nΩ·m (20°C'de)
Isıl iletkenlik	0,02674 W/(m·K)
Isıl genleşme	{{{Isıl_genleşme}}} µm/(m·K) (25°C'de)
Ses hızı	{{{Ses_hızı}}} m/s ({{{Ses_hızı_derecesi}}}'de)
Mohs sertliği	{{{Mohs_sertliği}}}
Vickers sertliği	{{{Vickers_sertliği}}} MPa
Brinell sertliği	{{{Brinell_sertliği}}} MPa

Oksijen ilk defa 1774 Joseph Priestly tarafından cıva (II) oksitin ısıtılması ile elde edildi. 1781 yılında Lavoisier, oksijenin havada bulunan ve yanmaya etki eden bir madde olduğunu bildirdi. Bu maddeye asit yapan anlamına gelen oksijen ismi verildi. Çünkü Lavoisier, bütün asitlerin oksijen ihtiva ettiğini sanıyordu.

Oksijen canlıların yaşamı için kaçınılmaz bir gazdır. Solunum için gerekli olup organik maddelerin yükseltgenmesinde, kömür, gaz, odun gibi maddelerin yanmasında yoğun şekilde tüketilir. Atmosferde %21 oranında oksijen bulunmaktadır. Oksijenin kaynağını fotosentez sonucunda ortaya çıkan serbest oksijen oluşturur. Denizlerdeki fitoplanktonlar ile karadaki bitkiler, atmosfere oksijen verir. Fotosentez sırasında üreticiler su ve karbondioksidi kullanarak güneş enerjisinin ve klorofil pigmentinin de yardımıyla karbonhidratları sentezler. Bu sırada atmosfere oksijen verirler.

[değiştir] Bulunuşu

Atmosferde, hacim olarak %99, ağırlıkça %23,2 oksijen ihtiva eder. Su, ağırlıkça %88,8 oksijen bulundurur. Yer kabuğunun ise %50'sini teşkil eder.Oksijen, serbest halde, havada, suda, çözünmüş olarak ve toprak içinde en çok nitrat, fosfat ve karbonat halinde yer kabuğunun içerisinde bulunmaktadır.

[değiştir] Oksijenin elde edilişi

1. Suyun elektrolizinden yararlanılarak elde edilir. Az miktarda baz veya asit ilave edilmiş saf su elektroliz edilirse, anotta, çok saf oksijen elde edilir.
2. Laboratuarda, potasyum kloratın, mangandioksit ile tepkimesinden elde edilir.
3. Potasyum permanganat ile hidrojen peroksit, asitli ortamda oksijen verir.
4. Endüstride, havadan elde edilir. Sıvı havanın fraksiyonlu destilasyonunda önce azot buharlaşır, geriye %99,5 saflıkta oksijen kalır.
5. Yine endüstride, çok saf oksijen, baryum peroksid'in 800 °C ye kadar ısıtılmasında elde edilir.

Oksijen kimyada O sembolü ile gösterilir. Atom numarası 8 olan oksijenin doğada kütle numaraları toplamı 16'dır (%99,76), 17 (%4) ve 18 (%0,20) olan üç izotopu vardır. Oksijenin atom ağırlığı 16 olarak kabul edilir. Kütle numaraları 14, 15 ve 19 olan izotopları radyoaktiftir. Fakat bu radyoaktiflerin ömrü oldukça kısadır. Oksijenin çekirdeğinde 8 proton bulunmaktadır. Kimyasal tepkimelerin hemen hemen hepsinde iki elektron alarak eksi hale geçer. Oksijen normal sıcaklıkta pasiftir; yüksek sıcaklıkta aktiftir.

Oksijenin sudaki çözünürlüğü 0 °C'de 14,6 mg/L'dir. Oksijenin kritik sıcaklığı –118,8 °C'dır. Oksijen, bu sıcaklığın üzerinde sıvılaşamaz. Yani sadece basınç ile sıvılaştırılmaz. Oksijenin kritik basıncı 49,7 atmosferdir. Bir atmosfer basınçtaki ergime noktası –218,8 °C ve kaynama noktası –183 °C dır. Belirli bir miktardaki oksijen, katı ve sıvı hallerinin her ikisinde de açık mavi ve şeffaftır. Sıvı oksijen, kuvvetli bir magnetiktir. Şayet sıvı oksijenin bir atmosfer basıncındaki bir hacmi, normal şartlar altında (760 mm Hg ve 20 °C) buharlaştırılırsa, buharın hacmi sıvı hacminin 860 misli olur. Katı oksijenin yoğunluğu –252,5 °C de 1,426 g/cm³'tür. Metallerin çok azı, sıvı halde iken oksijen absorblar (emerler). Absorblanan bu oksijen metal katılaşırken tekrar metali terk eder.